En plus de devoir trouver des moyens pour assembler ces matériaux hétéroclites, les ingénieurs doivent aussi s’assurer que ces matériaux sont recyclés et/ou recyclables.
En plus de devoir trouver des moyens pour assembler ces matériaux hétéroclites, les ingénieurs doivent aussi s’assurer que ces matériaux sont recyclés et/ou recyclables.
Les métaux
Afin de se débarrasser du fléau de la corrosion tant critiqué par les consommateurs, les constructeurs utilisent de plus en plus la tôle galvanisée sur un ou deux côtés, surtout pour le bas de caisse. De nouveaux aciers ont également été mis au point. Appelés « aciers N », ils peuvent être employés là où une bonne résistance à la corrosion et à l’abrasion s’avère souhaitable. Dans le futur, ils pourraient par exemple être utilisés dans la construction de véhicules tout-terrain.
On travaille aussi à l’élaboration de nouveaux alliages d’aluminium à cause de leur qualité de «superplasticité», entre autres. Dans certains cas et à certaines températures, on parvient en effet à étirer une pièce (de cette composition) au point de décupler sa longueur initiale sans perdre aucune de ses qualités, exploit que l’on n’a pas encore réussi à faire avec l’acier. La voiture tout aluminium promet aussi beaucoup, tant pour la réduction de poids que ce métal permet (jusqu’à 50 % de moins) que pour la rigidité supérieure qu’il offre (de 30 à 50 % de plus que la voiture «traditionnelle»). Voilà deux alternatives qu’envisageront de plus en plus les constructeurs, à la fois bousculés par des impératifs de réduction du poids des véhicules imposés au nom de l’environnement et par l’intérêt marqué des consommateurs en matière de sécurité.
Les pistons font eux aussi partie de ces composantes métalliques ayant beaucoup évolué. Faits de fonte de fer à l’époque des premiers moteurs à explosion, ils sont maintenant en aluminium. Plus léger et plus performant dans le cas des moteurs soumis à des régimes (tours/minute) plus élevés, ce métal représente aujourd’hui la solution qu’ont trouvée les constructeurs afin que leurs véhicules rencontrent les performances exigées. La fonte de fer fait également l’objet de nouvelles recherches. On en produit maintenant des variétés plus légères et plus solides, permettant ainsi la construction de moteurs dotés d’une meilleure résistance aux dommages et au cognement, tout en étant plus silencieux.
Toujours pour les pistons, on utilise même l’acier trempé dans le cas des moteurs diesel à haut rendement. Résultat d’un travail de grande précision, les parois sont si minces qu’ils ne pèsent guère plus que leurs équivalents d’aluminium; en même temps, ils présentent davantage de robustesse, tant sur le plan mécanique que thermique.
Certaines techniques permettent d’accroître la solidité des pièces en aluminium, d’autant plus qu’on utilise également des céramiques et des fibres très résistantes pour en renforcer certaines parties et réduire ainsi les risques de fissures dues à la chaleur.
Les céramiques
Les céramiques jouent un rôle très important dans l’industrie automobile principalement en raison de leur résistance, beaucoup plus forte que celle des métaux, aux températures très élevées. L’un des domaines d’application les plus courants (et les plus connus) est celui des isolants de bougies d’allumage utilisées par la grande majorité des véhicules modernes. D’autres avenues sont toutefois explorées actuellement, notamment du côté des pistons (encore !).
Le magnésium
Plus léger que l’acier et l’aluminium, le magnésium est devenu familier à bien des automobilistes amateurs de «roues mag», bien que ce type de roues soit aujourd’hui de plus en plus le résultat de différents alliages. On a trouvé au magnésium d’autres applications depuis; qui entre ainsi dans la fabrication de la structure du panneau d’instruments et des sièges, des composantes de la colonne de direction, des boîtiers de transmission manuelle, des culasses, des tubulures d’admission, etc.
Nylon et soudure
Les constructeurs cherchent toujours à réduire le poids des voitures et à diminuer les coûts. Voilà que le nylon vient à leur aide, pouvant maintenant être utilisé pour fabriquer une tubulure d’admission qui, en plus de réduire le poids de 40 % par rapport à l’aluminium, coûte environ 30 % moins cher.
Par ailleurs, les constructeurs commencent à utiliser un appareil qui permet de souder des matériaux de différentes natures comme l’acier et l’aluminium. Dans le même ordre d’idées, notons qu’il existe désormais un procédé pour amalgamer des matériaux dissemblables afin d’obtenir du plastique.